4千万台开关设备生产线项目可行性研究报告投资建议书word文档（定稿）

三检测电路除了提供保护电路中正在运行中各种参数外，还提供各种显示仪表资料。

四辅助电源提供所有单电路的不同要求电源二开关电源的条件开关电力电子器件工作在开关状态而不是线性状高频电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频直流开关电源输出的是直流而不是交流也可以输出高频交流如电子变压器三开关电源的选用开关电源在输入抗干扰性能上，由于其自身电路结构的特点多级串联，般的输入干扰如浪涌电压很难通过，在输出电压稳定度这技术指标上与线性电源相比具有较大的优势，其输出电压稳定度可达。

开关电源模块作为种电力电子集成器件，在选用中应注意以下几点输出电流的选择因开关电源工作效率高，般可达到以上，故在其输出电流的选择上，应准确测量或计算用电设备的最大吸收电流，以使被选用的开关电源具有高的性能价格比，通常输出计算公式为式中开关电源的额定输出电流用电设备的最大吸收电流裕量系数，般取接地开关电源比线性电源会产生更多的干扰，对共模干扰敏感的用电设备，应采取接地和屏蔽措施，按等限制，开关电源均采取电磁兼容措施，因此开关电源般应带有电磁兼容滤波器。

如利德华福技术的系列开关电源，将其端子接大地或接用户机壳，方能满足上述电磁兼容的要求。

保护电路开关电源在设计中必须具有过流过热短路等保护功能，故在设计时应首选保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或开关电源。

开关电源技术的发展动向。

开关电源的发展方向是高频高可靠低耗低噪声抗干扰和模块化。

由于开关电源轻小薄的关键技术是高频化，因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件，特别是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是项关键技术。

技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保开关电源的轻小薄。

开关电源的高频化就必然对传统的开关技术进行创新，实现的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源的工作效率。

对于高可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等措施以减少器件的应力，使得产品的可靠性大大提高。

模块化是开关电源发展的总体趋势，可以采用模块化电源组成分布式电源系统，可以设计成冗余电源系统，并实现并联方式的容量扩展。

针对开关电源运行噪声大这缺点，若单独追求高频化其噪声也必将随着增大，而采用部分谐振转换电路技术，在理论上即可实现高频化又可降低噪声，但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题，故仍需在这领域开展大量的工作，以使得该项技术得以实用化。

第五章建设规模与产品方案建设规模本项目建设内容包括两方面是建设占地亩的生产基地，即平方米二是建设年产万台开关电源。

拟建规模为总建筑面积平方米，项目建筑密度为，容积率为，绿地面积平方米，绿地率为。

厂周围的道路按米宽设置，建筑物四周通过绿化带环绕分隔，道路采用城市型路面设计，满足消防疏散要求。

二产品方案人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻小薄低噪声高可靠抗干扰的方向发展。

开关电源可分为和两大类，变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。

以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。

变换变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。

斩波器的工作方式有两种，是脉宽调制方式不变，改变通用，二是频率调制方式，不变，改变易产生干扰。

其具体的电路由以下几类电路降压斩波器，其输出平均电压小于输入电压，极性相同。

电路升压斩波器，其输出平均电压大于输入电压，极性相同。

电路降压或升压斩波器，其输出平均电压大于或小于输入电压，极性相反，电感传输。

电路降压或升压斩波器，其输出平均电压大于或小于输入电压，极性相反，电容传输。

还有电路。

上述为非隔离型电路，隔离型电路有正激电路反激电路半桥电路全桥电路推挽电路。

当今软开关技术使得发生了质的飞跃，美国公司设计制造的多种软开关变换器，其最大输出功率有等，相应的功率密度为，效率为。

日本公司最新推出的种采用软开关技术的高频开关电源模块系列，其开关频率为，功率密度已达到，采用同步整流器代替肖特基二极管，使整个电路效率提高到。

变换变换是将交流变换为直流，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为整流，功率流由负载返回电源的称为有源逆变。

变换器输入为的交流电，因必须经整流滤波，因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的，同时因遇到安全标准如等及指令的限制如，交流输入侧必须加滤波及使用符合安全标准的元件，这样就限制电源体积的小型化，另外，由于内部的高频高压大电流开关动作，使得解决电磁兼容问题难度加大，也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求，由于同样的原因，高电压大电流开关使得电源工作损耗增大，限制了变换器模块化的进程，因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到定的满意程度。

变换按电路的接线方式可分为，半波电路全波电路。

按电源相数可分为，单相三相多相。

按电路工作象限又可分为象限二象限三象限四象限。

第六章场址选择概况地理位置市地处福建省西南部，属于低纬度亚热带。

西与龙岩是新罗区毗邻，南与漳州市华安县南靖县相连，东濒泉州市永春县安溪县，北接三明永安市大田县，是闽南厦漳泉金三角的圈沿和腹地，处于东南沿海与内地的过渡地带。

距省会福州市公里，距厦门市公里，距泉州公里。

地形地貌地质条件复杂，属太平洋构造带。

地形东西窄，南北长，全市呈典型的南方丘陵地貌。

市区及附城区地处中部，为丘陵河谷盆地，海拔多为米以下，地势相对南北部而言比较平坦开阔。

市境内有中山低山高丘低丘平地五种基本地貌，其中平地仅占全市总面积的，中山和低山占。

地质构造和地震市境内地质构造为华夏系新华夏系东西向等构造体系。

各地质时代的地形均有发育，出露完整。

市属地震六度区。

气象市地处中亚热带与南亚热带接触地带，气候温和湿润，雨量充沛。

各地年平均气温之间，多年平均气温为，极端最高气温为，极端最低气温为，年平均相对湿度，年均降水量毫米，多年平均降雨量为毫米，最大年降雨量毫米，最小年降雨量毫米。

常年主导风向为北北东风，冬季主导风向为西北风，夏季主导风向为东南风，静风率平均达到，年平均风速为米秒。

二厂址选择依据经市有关部门多厂址多方案初步比选后，本项目设在工业园。

三厂址选择指导思想和原则厂址选择要符合市总体发展规划，并与之相协调，集全市优势于体，以取得最佳经济社会和环境效益。

充分考虑建厂外部条件，尽量减少建厂费用和厂外运营费用。

尽量少占用或不占用耕地，尽量做到不拆或少拆迁村庄。

所选厂址用地要留有企业发展的余地。

第七章技术方案设备方案和工程方案技术方案开关电源原理开关电源主要包括输入电网滤波器输入整流滤波器变换器输出整流滤波器控制电路保护电路。

它们的功能是输入电网滤波器消除来自电网，如电动机的启动电器的开关雷击等产生的干扰，同时也防止开关电源产生的高频噪声向电网扩散。

输入整流滤波器将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。

变换器是开关电源的关键部分。

它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。

输出整流滤波器将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。

控制电路检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。

调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。

保护电路当开关电源发生过电压过电流短路时，保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。

开关电源原理图分析正激电路电路的工作过程开关开通后，变压器绕组两端的电压为上正下负，与其耦合的绕组两端的电压也是上正下负因此处于通态，为断态，电感的电流逐渐增长关断后，电感通过续流，关断关断后变压器的激磁电流经绕组和流回电源，所以关断后承受的电压为变压器的磁心复位开关开通后，变压器的激磁电流由零开始，随着时间的增加而线性的增长，直到关断为防止变压器的激磁电感饱和，必须设法使激磁电流在关断后到下次再开通的段时间内降回零，这过程称为变压器的磁心复位正激电路的理想化波形变压器的磁心复位时间为输出电压输出滤波电感电流连续的情况下磁心复位过程反激电路反激电路原理图反激电路中的变压器起着储能元件的作用，可以看作是对相互耦合的电感。

工作过程开通后，处于断态，绕组的电流线性增长，电感储能增加关断后，绕组的电流被切断，变压器中的磁场能量通过绕组和向输出端释放关断后的电压为反激电路的工作模式电流连续模式当开通时，绕组中的电流尚未下降到零输出电压关系电流断续模式开通前，绕组中的电流已经下降到零输出电压高于上式的计算值，并随负载减小而升高，在负载为零的极限情况下因此反激电路不应工作于负载开路状态反激电路的理想化波形二开关电源电气可靠性设计供电方式的选择集中式供电系统各输出之间的偏差以及由于传输距离的不同而造成的压差降低了供电质量，而且应用单台电源供电，当电源发生故障时可能导致系统瘫痪。

分布式供电系统因供电单元靠近负载，改善了动态响应特性，供电质量好，传输损耗小，效率高，节约能源，可靠性高，容易组成冗余供电系统，扩展功率也相对比较容易。

所以采用分布式供电系统可以满足高可靠性设备的要求。

电路拓扑的选择开关电源般采用单端正激式单端反激式双管正激式双单端正激式双正激式推挽式半桥全桥等八种拓扑。

单端正激式单端反激式双单端正激式推挽式的开关管的承压在两倍输入电压以上，如果按降额使用，则使开关管不易选型。

在推挽和全桥拓扑中可能出现单向偏磁饱和，使开关管损坏，而半桥电路因为具有自动抗不平衡能力，所以就不会出现这个问题。

双管正激式和半桥电路开关管的承压仅为电源的最大输入电压，即使按降额使用，选用开关管也比较容易。

在高可靠性工程上般选用这两类电路拓扑。

控制策略的选择在中小功率的电源中，电流型控制是大量采用的方法，它较电压控制型有如下优点逐周期电流限制，比电压型控制更快，不会因过流而使开关管损坏，大大减小过载与短路的保护优良的电网电压调整率迅捷的瞬态响应环路稳定，易补偿纹波比电压控制型小得多。

生产实践表明电流控制型的开关电源的输出纹波在左右，远优于电压控制型。

硬开关技术因开关损耗的限制，开关频率般在以下，软开关技术是应用谐振原理，使开关器件在零电压或零电流状态下通断，实现开关损耗为零，从而可将开关频率提高到兆赫级水平，这种应用软开关技术的变换器综合了变换器和谐振变换器两者的优点，接近理想的特性，如低开关损耗恒频控制合适的储能元件尺寸较宽的控制范围及负载范围，但是此项技术主要应用于大功率电源，中小功率电源中仍以技术为主。

元器